鉄鋼材料長寿命化のための腐食生成物の先端解析と制御

先进的腐蚀产物分析与控制，延长钢材寿命

• 批准号: 09F09298
• 负责人: 鈴木 茂
• 金额: $ 1.28万
• 依托单位: Tohoku University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2009
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2009 至 2011
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-09F09298/
• 关键词: グリーンラスト; レピドクロサイト; リン酸; X線構造解析; X線吸収分光; 酸化還元; 化学状態解析

本年度は、Fe(II)イオンを多く含むカチオン層にCl-が入った構造のグリーンラスト(GR(Cl-))の懸濁液に水溶液、リン酸溶液、シリカを含んだ水溶液およびシリケイト溶液を加えた後、酸素ガスを吹き込むことにより、異種イオンやそれと同成分の介在物がグリーンラストの酸化過程および生成物におよぼす影響を評価した。リン酸溶液およびそれと同量の水溶液を加えた際のグリーンラストの酸化過程を評価した。その結果、酸化に伴うpHの変化は電位の変化と対応しており、いずれの場合にもグリーンラストはレピドクロサイトに変化した。つまり、グリーンラストの酸化に伴う結晶構造変化には、リン酸イオンはほとんど影響をおよぼさなかった。しかし、リン酸溶液の添加によりレピドクロサイトの粒子が急激に微細化することが明らかになった。リン酸溶液を添加して1時間保持することで懸濁液中のリン濃度は大きく減少し、グリーンラストの酸化によりレピドクロサイトが生成しても溶液中のリン濃度は殆ど増加しなかった。これらのことより、グリーンラストおよびレピドクロサイトにリン酸イオンは吸着し、その影響により粒子の粗大化が抑制されたと推察される。一方、シリカを含んだ溶液を加えてグリーンラストを酸化させた場合、水溶液を加えた際と同程度の粒径のレピドクロサイトが得られた。シリケイト溶液を加えてグリーンラストを酸化させた際もレピドクロサイトは得られたが、リン酸溶液を加えた際と同様にレピドクロサイトの粒径は急激に減少した。シリケイトイオンもリン酸イオンと同様にグリーンラストやレピドクロサイトに吸着して粒子の粗大化を抑制している可能性が示された。

在今年，我们添加了一种水溶液，一种磷酸溶液，含有二氧化硅的水溶液和硅酸盐溶液和绿色的最后一（gr（cl-）），其结构含有富含Fe（II）离子的阳离子层，然后用氧气吹入氧气，以评估氧化剂和氧化过程的同一构成过程和产品的效果。当添加磷酸溶液和相同量的水溶液时，评估了绿色的氧化过程。结果，与氧化相关的pH变化与潜在变化相对应，在每种情况下，绿色最后一次变为鳞翅目。换句话说，磷酸离子对与绿色最后的氧化有关的晶体结构变化几乎没有影响。然而，已经表明，添加磷酸溶液会导致鳞翅目的颗粒突然变得更细。添加磷酸溶液并将其保持1小时可显着降低悬浮液中的磷浓度，即使由于绿色的最后氧化而产生鳞翅目时，溶液中的磷浓度也几乎不会增加。从这些结果中可以估计，磷酸盐离子在绿色的最后和鳞翅目上吸附了，其作用抑制了颗粒的变硬。另一方面，当添加含有二氧化硅的溶液以氧化绿色的最后一个时，在获得与水溶液相似的粒径相似的片状溶液时，添加了水溶液。当绿色最后一个通过添加硅酸盐溶液氧化时，也获得了鳞翅目，但是鳞翅目的粒径突然降低，类似于添加磷酸溶液。已经表明，像磷酸离子一样，硅酸盐离子可能会吸附到绿色持久和鳞翅目，从而抑制颗粒的变形。

项目成果

Role of Phosphate Species on Transformation of Green Rust 1(Cl-)

磷酸盐对绿锈 1(Cl-) 转化的作用

• 发表时间: 2010
• 作者: Gadadhar Sahoo;Shun Fujieda;Kozo Shinoda;Shigeru Suzuki
• 通讯作者: Shigeru Suzuki

Influence of silicon species on the transformation of green rust I (CI-) in aqueous solution by oxidation

硅物种对水溶液中绿锈I（CI-）氧化转化的影响

• 发表时间: 2011
• 期刊: Corrosion Science
• 影响因子: 8.3
• 作者: Gadadhar Sahoo;Shun Fujieda;Kozo Shinoda;Shigeru Suzuki
• 通讯作者: Shigeru Suzuki